Ученые из Университета Аляски в Фэрбанксе обнаружили неожиданные выбросы метана — мощного парникового газа — из сухих горных экосистем Аляски. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Nature Communications.
Специалисты использовали комплексный подход, включающий методы радиоуглеродного датирования, геофизические измерения, микробную генетику и прямое бурение почвы. Они установили, что выбросы метана происходят в основном из специфических формаций, называемых таликами — незамерзающими карманами почвы, укрытыми вечной мерзлотой. Талики создают благоприятные условия для активности микробов, что способствует выделению метана круглый год, включая зимние месяцы.
Особое внимание исследователи уделили участкам с едомой — богатой органикой вечной мерзлоты плейстоценового возраста. Эти отложения, содержащие высокий уровень углерода и характеризующиеся высокой плотностью ила, препятствуют проникновению кислорода и способствуют образованию метана. В таких условиях талики развиваются с ускоренной скоростью, особенно в условиях продолжающегося потепления Арктики.
Найденные результаты бросают вызов традиционным представлениям о том, что выбросы метана обычно связаны с водно-болотными угодьями, где благоприятные условия для микробов создаются благодаря низкому уровню кислорода. В данном случае выбросы метана на сухих участках оказались выше, чем на болотах.
По данным дистанционного зондирования и численного моделирования, термокарстовые курганы — особенности ландшафта, возникающие в результате таяния подземного льда — будут широко распространены к XXII веку. Это явление связано с продолжающимся потеплением, способствующим развитию талика и увеличению выбросов метана.
Несмотря на то что едома занимает всего три процента площади региона вечной мерзлоты, она содержит более 25% всего углерода, хранящегося в северной вечной мерзлоте. Полученные данные указывают на то, что вклад вечной мерзлоты в углеродный баланс будет значительно выше, чем предполагалось ранее, что может ускорить глобальное изменение климата.